GP-K1豚鼠肾细胞系为贴壁生长的上皮样细胞系，高表达肾特异性标志物 AQP1，具物质转运功能，适用于肾损伤、药物肾毒性及肾脏疾病机制研究。

肾特异性标志物表达：高表达水通道蛋白 1（AQP1，98% 阳性）、钠 - 葡萄糖共转运体 1（SGLT1，97% 阳性）及紧密连接蛋白 claudin-2（96% 阳性），其中 AQP1 表达量是 GP-S4 细胞的 9.1 倍（GP-S4 细胞几乎不表达）；与 GP-S4 细胞的纤维化调控因子不同，其肾脏功能调控因子 HNF-1β 与 Pax2 的表达量分别是豚鼠皮肤细胞的 6.8 倍和 7.2 倍，体现肾小管上皮细胞的谱系特异性。

物质转运功能：具备典型的肾小管重吸收功能，葡萄糖转运率达 120nmol/mg 蛋白 /h（是 GP-S4 细胞的 15 倍），钠离子转运依赖 Na⁺/K⁺-ATP 酶活性（抑制剂哇巴因可使转运率下降 85%）；水通透性达 0.5cm/h（在渗透压梯度下），与 AQP1 的表达量呈正相关（敲除 AQP1 后下降 70%），与 GP-S4 细胞的基质合成功能形成鲜明对比。

损伤响应特性：对shun铂（肾毒性药物）高度敏感，50μM 处理 24 小时后，细胞活力下降 55%，乳酸脱氢酶（LDH）释放量增加 3.2 倍，符合肾损伤的典型特征；该响应伴随炎症因子 IL-1β 表达提升 5.8 倍，而 GP-S4 细胞因缺乏肾脏特异性损伤通路，同等处理后活力仅下降 15%。

水钠代谢调控：利用 GP-K1 细胞发现，血管加压素（AVP）可通过激活 V2 受体促进 AQP1 膜定位（膜表达量提升 4.2 倍），该过程需 HNF-1β 与 AQP1 启动子的结合（结合率 65%）；敲除 HNF-1β 后，AVP 诱导的水通透性wan全消失（GP-S4 细胞因无水通道系统无法开展此类研究），证实其在水代谢中的核心作用。

葡萄糖重吸收机制：通过同位素标记实验显示，GP-K1 细胞的 SGLT1 介导的葡萄糖转运具有浓度依赖性（Km=0.8mM），且受胰岛素调控（胰岛素处理后转运率提升 35%）；该转运可被根皮苷特异性抑制（IC₅₀=1.2μM），与在体肾小管的药物响应一致，为糖尿病肾病的糖转运研究提供模型。

急性肾损伤（AKI）模型：用shun铂联合脂多糖（LPS）处理 GP-K1 细胞 48 小时，构建 AKI 样模型，细胞凋亡率达 45%（TUNEL 阳性），肾损伤分子 1（KIM-1）表达量提升 8.3 倍；RNA 测序显示，172 个损伤相关基因上调（如NGAL提升 9.5 倍），其中 p38 MAPK 通路激活是关键（抑制后凋亡率下降 60%）。

肾纤维化模型：通过持续 TGF-β1 刺激，GP-K1 细胞出现上皮 - 间质转化（EMT）表型 ——E - 钙粘蛋白下降 65%，波形蛋白增加 5.2 倍；该模型对洛沙坦的响应与临床一致（EMT 标志物下降 45%），GP-S4 细胞因无上皮特性无法模拟完整的 EMT 过程。

肾毒性检测：建立基于 GP-K1 细胞的高通量筛选模型，对 100 种药物进行肾毒性评估，发现某新型抗生素可特异性抑制 Na⁺/K⁺-ATP 酶活性（抑制率 72%），使细胞 ATP 水平下降 55%，提示潜在肾毒性；该结果在豚鼠在体实验中得到验证（血肌酐升高 40%），与 GP-S4 细胞的毒性评估结果偏差＜10%。

肾脏保护药物筛选：利用shun铂损伤模型筛选天然产物，发现某三萜类化合物可使 GP-K1 细胞的存活率从 45% 升至 78%，同时上调抗氧化基因 HO-1（提升 3.8 倍）；在体实验中，该化合物可降低shun铂诱导的豚鼠肾损伤评分 60%，优于阳性药氨lin汀（45%）。

优势：

局限性：